Спецтемы

Роботы-муравьи могут помочь объяснить происхождение трудовой кооперации у насекомых

Среди насекомых, таких как пчелы и муравьи, наблюдается сложное социальное поведение, где разные группы специализируются на разных задачах. Команде роботостроителей удалось эмулировать стратегию сотрудничества муравьев листроезов с помощью маленьких, четырехколесных роботов на экране компьютера. Результат может привести к образованию роя роботов, объединяющихся и организующихся с минимальным вмешательством человека. Это может пролить свет на то, как эволюционировали принципы сотрудничества у насекомых.

Роботы имитируют муравьев листорезов, которые являются образцами организации и сотрудничества. Муравьи рода Atta используют нарезанные фрагменты листьев для культивирования грибка, который они разводят для еды. Живя в лесах, некоторые из муравьев залезают на верхушки деревьев и срезают листву. Другие муравьи— сборщики, собирают эти обрезки на земле и переносят их в гнездо.

Роботы, используемые в данном исследовании, выполняют только очень простые элементы поведения - они могут двигаться к источнику света и от него, двигаться случайным образом, и подобрать или положить объект. В этих рамках каждый робот может быть запрограммирован на соответствующие роли листорезов.

Настоящие роботы стоят дорого, поэтому исследователи и решили смоделировать физических роботов в цифровых версиях. Это позволило команде очень быстро проводить многие этапы их эволюции.

В первом эксперименте роботы сразу программировались согласно их ролям.

Во втором – роли определены изначально не были. Это и стало самым интересным в этом эксперименте. После 500 прошедших поколений, исследователи увидели начало появления стратегии. После 1000 поколений, появляется разбиение работы на этапы. После 1500 поколений начинает зарождаться кооперативное поведение, в дальнейшем все более оптимизируемое и совершенствуемое. «Венцом эволюции» становится 2000-е поколение.

«Результаты демонстрируют, что разделение труда могло образоваться даже без предустановленных ролей, пройдя массу ключевых эволюций», - говорят авторы.

 Ученые соглашаются, что модель работает «достаточно хорошо», чтобы показать, как такое поведение могло бы развиваться, но опасаются, что их методы носят немного слишком общий характер, чтобы сделать выводы о том, как этот процесс работает в биологическом мире.

Автор: Сергей Кузнецов


Комментарии к новости








Другие новости из этого раздела

Ученые установили, когда на Земле появились первые бабушки

22.07.2017

Древние люди обходились без бабушек до тех пор, пока не стали мыслить разумно. Пожилых женщин стали уважать, когда стало понятно,...

В Новосибирске разрабатывают препарат, способный вылечить Стивена Хокинга

21.07.2017

Новосибирские ученые надеются помочь знаменитому Стивену Хогингу. Исследователи разрабатывают лекарство, которое сможет справиться с недугом англичанина. Специалисты из Новосибирского Института...

Ученые: Возможными спасителями человечества от ВИЧ могут стать коровы

21.07.2017

Американские медики заявляют об огромном прорыве в области создания вакцины от ВИЧ. Препарат можно получить с помощью обыкновенных коров. Научные...

Последние новости







Материалы партнеров